Phương pháp giải toán Vật Lý 12 Trường THPT - Phong Điền
PHẦN 2
PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CỦA CON LẮC ĐƠN
GHI NHỚ
1.Độ biến thiên đại lượng X:∆X = X
sau
− X
trước
a. Nếu ∆X>0 thì X tăng.
b. Nếu ∆X<0 thì X giảm.
2.Công thức gần đúng:
a.∀ε 1 ta có: (1 + ε)
n
≈ 1+nε
Hệ quả:
1+ε
1
1+ε
2
≈ (1 −
1
2
ε
2
)(1 +
1
2
ε
1
)=1−
0
l
•ω: được xác định bởi: ω =
g
l
•Tìm s
0
và ϕ cùng một lúc:Dựa vào điều kiện ban đầu:
t
0
=0↔
s = s
1
v = v
1
↔
s
1
= s
0
sinϕ
v
1
= ωs
0
cosϕ
↔
l
.
g
g
Mà
∆T = T
− T
∆g = g
− g
∆l = l
− l
⇔
T
= T +∆T
g
1+
1
2
∆l
l
1 −
1
2
∆g
g
Hay:
∆T
T
=
1
2
∆l
l
−
∆g
g
Chú ý:
a. Nếu g = const thì ∆g =0⇒
∆T
T
=
2
=2π
l
2
g
Lập tỉ số:
T
2
T
1
=
l
2
l
1
=
l
0
(1 + αt
2
)
l
0
(1 + αt
1
)
=
2
αt
2
1 −
1
2
αt
1
Hay:
∆T
T
1
=
1
2
α(t
2
− t
1
)=
1
2
α∆t
2.Khi đưa con lắc đơn lên độ cao h so với mặt biển:
Ở mặt đất : T =2π
l
g
M
(R + h)
2
Thay vào (1) ta được:
T
h
T
=
R + h
R
Hay:
∆T
T
=
h
R
3.Khi đưa con lắc đơn xuống độ sâu h so với mặt biển:
Ở mặt đất : T =2π
l
g
; Ở độ sâu h: T
h
=2π
l
g
h
; Lập tỉ số:
T
T
h
T
=
(R − h)
2
R
2
M
M
h
Ta lại có:
M = V.D =
4
3
πR
3
.D
M
h
= V
h
.D =
4
+∆T
2
+∆T
3
+ ···=0
Hay:
∆T
1
T
+
∆T
2
T
+
∆T
3
T
+ ···=0
(*)
2.Ví dụ: Con lắc đơn chịu ảnh hưởng bởi yếu tố nhiệt độ và yếu tố độ cao:
Yếu tố nhiệt độ:
∆T
1
T
=
1
2
α∆t; Yếu tố độ cao:
∆T
2
: số dao động trong một ngày đêm: n
=
t
T
2
=
86400
T
2
.
Độ chênh lệch số dao động trong một ngày đêm: ∆n = |n
− n| = 86400
1
T
1
−
1
T
2
Hay: ∆n = 86400
P
=
P +
F ⇔ g
= g +
F
m
(1)
Sử dụng hình học để suy ra được độ lớn của g
, chu kỳ mới T
=2π
l
g
. Chú ý: chúng
ta thường lập tỉ số:
T
T
=
F hướng lên
⇔ g
= g −
F
m
.
Chu kỳ mới T
=2π
l
g
. Chú ý: chúng ta thường lập tỉ
số:
T
T
=
g
g
.
2.
F là lực tương tác Coulomb:
Lực tương tác Coulomb: F = k
|q
P + q
E ⇔ g
= g +
q
E
m
(2)
Chiếu (2) lên xx
: g
= g +
qE
x
m
;
Th.s Trần AnhTrung
25
Luyện thi đại học
Phương pháp giải toán Vật Lý 12 Trường THPT - Phong Điền
Chu kỳ mới: T
=2π
1+
qE
x
mg
=
1+
qE
x
mg
−
1
2
=1−
1
2
qE
x
mg
hay
∆T
T
= −
1
2
qE
x
mg
4.
m
g (3)
Chiếu (3) lên xx
:g
=
1 −
VD
kk
m
g;
Với: m = V.D, trong đó D là khối lượng riêng của qủa
cầu: g
=
1 −
D
kk
D
g;
Chu kỳ mới: T
=2π
hay
∆T
T
=
1
2
D
kk
D
5.
F là lực nằm ngang:
Trọng lực biểu kiến:
P
=
P +
F hay mg
= mg +
F hướng xiên, dây treo một góc β so
với phương thẳng đứng. Gia tốc biểu kiến: g
= g +
F
=
g
2
+(
F
m
)
2
hoăc: g
=
g
cos β
.
Chu kỳ mới: T
=2π
l
g
. Thường lập tỉ số:
T
T
=
g